南阳凹陷边界断层三维几何学及运动学特征

新野断层位于南襄盆地南阳凹陷南部的控凹边界断裂,研究其三维几何学和运动学特征对分析南阳凹陷的形成演化至关重要。以2/3D地震、钻井及测井资料为基础,以正断层相关褶皱理论和构造复原理论为指导,深入剖析新野断层的三维几何学和运动学特征及其对凹陷形成的控制作用。根据断层平面走向,结合倾角和断距变化,将新野断层分为西、中、东3段;空间上认为,新野断层是由多个等倾角面构成的复杂曲面,通过两个垂向轴面和4个横向轴面,将新野断层断面分为11个等倾角区。根据平衡地质剖面复原结果对比,认为新野断层西段、东段形成于晚白垩世,中段形成于始新世大仓房期并逐渐与西段、东段硬连接形成一条断层;断层及其上盘地层旋转程度自西向东逐渐增强;断层反转强度自西向东亦逐渐变大。新野断层西段为“座椅式”正断层,中段由“转折式”正断层转“犁式”正断层,东段为“犁式”正断层。沿断层走向的差异沉降和断面形态差异是南阳凹陷构造特征及形成演化的重要控制因素。

滚动背斜形成演化机制——基于构造物理模拟分析

作为正断层相关褶皱的构造样式之一,滚动背斜是指在生长断层活动时由于两盘之差异压实作用和下降盘沉积层的重力作用形成的弧形弯曲,其主控断裂为上陡下缓的犁式铲状正断层,几何形态受断层面及上盘岩层充满潜在空间机制的控制[1]。作为同生断层有关的伴生构造,对于滚动背斜的成因探讨具有重要实际意义。文章通过构造物理模拟实验,对滚动背斜的形成演化机制进行分析,得出以下结论:(1)滚动背斜的形成所处构造应力环境为拉张环境;(2)滚动背斜主要受主断裂(正断层)控制,属于正断层相关褶皱。